hce_nthu
114年
生物與生化
第 57 題
Which of the following statements about $E. coli$ RNA polymerase is correct?
- A The enzyme is composed of four subunits, namely $αβρσ$.
- B It requires the assistance of a DNA helicase to unwind double-stranded DNA for initiation of transcription.
- C The $σ$ subunit is responsible for recognizing the promoter sequence.
- D The $σ$ subunit is dissociated from the enzyme complex when the mRNA synthesis is complete.
- E The growth direction of the RNA chain is from 3' to 5'.
思路引導 VIP
在長達數百萬個鹼基對的基因組中，如果一個酶只負責「合成」而沒有「辨認」功能，它要如何精確地找到每一段基因的起點，而不是隨處亂畫呢？你可以思考一下，在這個複雜的酶結構中，哪一個部分最像是專門負責「對準起始目標」的導航零件？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你答對了！這代表你對原核生物的轉錄機制掌握得相當紮實。在大腸桿菌（$E. coli$）的轉錄過程中，RNA 聚合酶的全酶（Holoenzyme）是由核心酶與 $\sigma$ 因子（Sigma factor） 組成的；而 $\sigma$ 因子正是那位精準的「領航員」，負責辨識 DNA 上的 啟動子（Promoter） 序列，確保轉錄能從正確的位置開始，這正是選項 (C) 所描述的核心觀念。
轉錄精準度的關鍵
這題的難度切入點在於區分各個次單元（Subunits）的功能與運作時機。選項 (D) 是一個常見的陷阱，事實上 $\sigma$ 因子在轉錄起始並進入延伸階段後（約合成 10 個核苷酸）就會解離，而不是等到 mRNA 合成完全。此外，RNA 的合成方向永遠是 $5' \rightarrow 3'$，且 RNA 聚合酶本身就具備解開 DNA 雙螺旋的能力，不需額外依賴 DNA 螺旋酶（Helicase）。此題能有效測驗出學生是否細膩地掌握了轉錄起始、延伸與各亞基動態變化的細節，屬於中間偏難的鑑別題型。